KR960012219B1 - 3륜 전동식 지게차의 후륜 조향각 검출장치 - Google Patents

Abstract

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Description

3륜 전동식 지게차의 후륜 조향각 검출장치

제1도는 본 발명의 구조도.

제2도는 본 발명의 요부도.

제3도는 본 발명의 조향각 구분도.

제4도의 (a)는 종래 발명의 구조도. (b)는 A부분의 상세도.

제5도는 종래 발명의 구조도.

제6도는 제2도에서의 캠과 스위치의 위치도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스티어링 휠 2 : 파워 스티어링 펌프

3 : 유압라인 4 : 실린더

5 : 피스톤 6 : 랙기어

7 : 피니언 8 : 회전로드

9 : 후륜 10 : 스티어링 액슬

11 : 캠어셈블리 12 : 리미트 스위치 1

13 : 리미트 스위치 2 14 : 리미트 스위치 3

15 : 리미트 스위치 4 16 : 로울러

17 : 체인 18 : 캠 1단

19 : 캠 2단 20 : 캠 3단

21 : 커버 22,22' : 볼트

본 발명은 3륜 전동식 지게차중 후륜 조향 시스템의 조향각을 디지탈 신호로 검출하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전륜 좌우 각각에 구동 모타를 탑재한 차량에서 부드럽고 안전한 회전을 위하여 회전시 내륜과 외륜의 구동모타제어에 필요한 입력값을 얻기위한 후륜 조향각을 검출하는 장치에 관한 것이다.

3륜 전동식 지게차는 후륜이 하나이며 이 하나의 후륜이 스티어링 휠의 조작에 따라 일정각도를 조향하므로서 지게차를 회전시키는데 좌우 전륜은 조향하지 않으므로 조향시 내륜과 외륜의 회전반경 차이에 따라 각각의 모타 동력 공급에 차이를 주어야 안전하고 완전한 조향이 이루어진다.

그런데, 종래에는 제4도에 도시된 바와 같이 스티어링 휠(1)에서의 조향력이 후륜(9)위에 설치된 로울러(16)와 상기 로울러(16)를 회전시키는 체인(17) 및 상기 체인(17)을 좌우로 이동시키는 실린더(4)를 조작하는 구조이므로, 좌우 실린더(4)가 체인(17)을 좌우로 당기므로써 로울러(16)를 회전시켜 이에 연결된 후륜(9)을 일정각도로 조향하게 되는데 A 부분의 상세도에서와 같이 리미트 스위치 4개를 이용한 구동모터의 작동은 리미트 스위치 1(12)이 온되면 좌측 전륜이 정지하고 리미트 스위치 2(13)가 온되면 좌측 전륜이 역회전하며, 리미트 스위치 3(14)이 온되면 우측 전륜이 정지하고 리미트 스위치 4(15)가 온되면 우측 전륜이 역회전하여 좌우 전륜은 일정방향으로 지게차를 조향시키게 된다.

그러나, 상기 구조의 지게차에서는 후륜(9)을 조향시키는 좌우 실린더(4)가 넓은 공간을 요구하므로 협소한 지게차내의 공간에서는 이를 수용하기에 문제가 되고 있으며, 특히 소형 지게차에서는 적합하지 않을 뿐만 아니라 체인(17) 사용시 늘어나는 경우가 생기며 회전도 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 제5도에 도시된 형태에서는 후륜(9) 위에 설치되는 로울러(16)의 좌우에 각각 하나의 리미트 스위치(12,13)가 설치되고 로울러(16) 좌측에는 로울러(16)를 일정각도 회전시키는 실린더(4)가 스티어링 휠에서 조향력을 받아 로울러(16)에 전달하는 구조로서, 상기 구조에서 보다는 협소한 공간을 요구하지만 후륜(9)의 조향각을 검출하는 장치가 리미트 스위치(12,13)로 2개뿐이므로 정지, 전진, 좌회전, 우회전 만을 검출하게 된다.

그런데, 3륜 지게차의 장점은 좁은 공간에서도 작은 회전반경으로 자유자재하게 회전할 수 있는 것이며, 지게차 운전자의 운전특성상 고속전진에서 조향시라도 속도를 줄이지 않고 좌·우 회전을 하므로 상기의 구조를 가진 지게차에서는 회전시 전복의 위험이 많으며 이를 방지하기 위해서 회전시에는 모타 출력을 상당히 낮추어 회전이 이루어지게끔 하는데 이는 구동모터에 무리한 힘이 가해질 수 있으며, 상기 구조의 지게차는 자연 작업성이 떨어지게 되는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점에 착안하여 발명된 것으로, 회전구간을 세분화하여 검출하므로서 조향성능을 향상시키고 안정성을 확보하고자 하는 목적에서 개발되었는데, 이를 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 구조도이고, 제2도는 본 발명의 요부인 조향각 검출장치에 관한 요부도이다.

스티어링 휠(1)로부터 받은 조향력을 파워 스티어링 펌프(2)에서 유압으로 변형시켜 유압라인(3)으로 받아 좌우이동을 하는 실린더(4)와 상기 실린더(4)의 피스톤(5)과 일체로 형성된 랙기어(6)와 상기 랙기어(6)에 맞물리는 피니언(7) 및 상기 피니언(7)과 일체로 되어 후륜(9)을 조향시키는 회전로드(8)로 된 3륜 전동식 지게차의 조향장치에 있어서, 스티어링 휠(1)의 샤프트 하단에 설치된 스티어링 액슬(10)상에 3단으로 조합된 캠어셈블리(11)가 적재되고 제6도의 (a)에서와 같이 상기 캠어셈블리(11)의 캠 1단(18)의 좌우측에 각각 리미트 스위치 2(13)과 리미트 스위치 1(12)이 설치되고 (b)에서와 같이 상기 캠어셈블리(11)의 캠 2단(19)에 리미트 스위치 4(15)가 설치되고 (c)에서와 같이 상기 캠어셈블리(11)의 캠 3단(20)에 리미트 스위치 3(14)이 설치되며 이 캠어셈블리(11)부의 상측엔 커버(21)가 설치되어 구성된다.

상기의 구조를 가지는 본 발명은 운전자가 주행중 스티어링 휠(1)을 일정각도 조향시키면 이에 연결된 파워 스티어링 펌프(2)에 유압을 작동시켜 실린더(4)의 피스톤(5)을 이동시키고 피스톤(5)에 일체로된 랙기어(6)가 이동하면서 피니언(7)을 회전시키면 이 회전력이 회전로드(8)를 통해 후륜(9)을 조향시키게 되는데, 이때 스티어링 휠(1)과 연결된 스티어링 샤프트의 하단에 설치된 스티어링 액슬(10)은 캠어셈블리(11)와의 관계에서 리미트 스위치(12)(13)(14)(15)들을 작동시키게 되는데 이때 캠이 조향륜 회전축과 회전하면서 조향각별로 관련 리미트 스위치(12,13,14,15)가 동작하여 동작값을 얻는다.

상기한 리미트 스위치(12)(13)(14)(15)들의 작동은 다음 표 1과 같다.

[표 1]

* 상기 값중 1은 리미트 스위치 작동을 나타낸다.

상기 표 1에 따라 그 구간을 그래프로 도시하면 제3도에 도시된 바와 같다.

즉, 원점을 후륜의 중심으로 잡을때 스티어링 휠(1)의 조향에 따라 그 구간이 나누어지게 되며 이는 4개의 리미트 스위치의 온/오프를 조작하므로서 7개 구간을 선택하여 각 구간별로 좌우전륜의 각 모타를 제어하여 원만한 조향이 이루어지는 것이다.

따라서, 본 발명은 차량주행중 주행속도를 줄이지 않고도 안정된 회전을 할 수 있으며, 특히 좁은 범위내에서도 적은 회전반경으로 조향이 가능하며, 상기 제5도에 도시된 종래 발명이 조향 내륜이 끌리면서 회전이 되어 심한 타이어 마모와 소음을 야기시키는데 비해 이러한 문제점 없이 완벽한 조향을 이룰 수 있는 효과적인 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 스티어링 휠(1)로부터 받은 조향력을 파워 스티어링 펌프(2)에서 유압으로 변형시켜 유압라인(3)으로 받아 좌우이동을 하는 실린더(4)와 상기 실린더(4)의 피스톤(5)과 일체로 형성된 랙기어(6)와 상기 랙기어(6)에 맞물리는 피니언(7) 및 상기 피니언(7)과 일체로 되어 후륜(9)을 조향시키는 회전로드(8)로 된 3륜 전동식 지게차의 조향장치에 있어서, 스티어링 휠(1)의 샤프트 하단에 설치된 스티어링 액슬(10) 상에 3단으로 조합된 캠어셈블리(11)가 적재되고 상기 캠어셈블리(11)의 캠 1단(18)의 좌우측에 각각 리미트 스위치 2(13)와 리미트 스위치 1(12)이 설치되고, 상기 캠어셈블리(11)의 캠 2단(19)에 리미트 스위치 4(15)가 캠 1단(18)에 설치된 리미트 스위치 2(13)와 볼트(22)의 중앙부분에 설치되고, 상기 캠어셈블리(11)의 캠 3단(20)에 리미트 스위치 3(14)이 캠 1단(18)에 설치된 리미트 스위치 1(12)과 볼트(22')의 중앙부분에 설치되며, 상기 캠어셈블리(11)의 상측에 커버(21)가 설치되이 구성됨을 특징으로 하는 3륜 전동식 지게차의 후륜조향각 검출장치.